CN201503803U - 真空断路器分相永磁机构控制器 - Google Patents
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Abstract
真空断路器分相永磁机构控制器，包括控制芯片、电力电子驱动模块、电源模块、永磁机构储能电容器组、电容电压检测模块、模拟量输入模块、数字量驱动模块、显示模块以及通讯模块，电力电子驱动模块包括两组分别控制每相合闸与分闸的电力电子元件IGBT。本实用新型针对三相设置的电力电子驱动模块，由控制芯片控制各相IGBT，具有分相分合控制功能，对电网进行有效的保护提供前提条件；电容电压检测模块检测永磁机构储能电容器组电压，保护电力电子驱动模块；控制芯片利于实现智能化，可实现在线编程，显示模块以及通讯模块实现可视化操作，实时与上位机进行通信，能够实现故障检测以及保护。
Description
技术领域
本实用新型涉及配电自动化设备，具体为一种真空断路器分相永磁机构控制器。
背景技术
现有的永磁操动机构真空断路器的结构都是采用一个永磁机构来操动三相灭弧室的分、合闸动作，永磁机构与三相灭弧室之间大部分都采用连杆机构相连，这样可能就会造成一部分能量的损失，适应发展趋势出现了分相永磁机构断路器，因此针对分相真空断路器设计的控制器显得非常重要。在以往的控制中由于一个永磁机构要带动三相，因此需要的电流比较大，过大的电流易烧坏驱动电路中的负载器件，因此传统的控制器中的驱动模块会经常受到损坏。
发明内容
本实用新型要解决的问题是：适应分相永磁机构断路器的发展设计相应的控制器，可示真空断路器运行情况分别对各相进行控制，实现对驱动电路的保护，降低损坏率。
本实用新型的技术方案为：真空断路器分相永磁机构控制器，包括控制芯片、电力电子驱动模块、电源模块、永磁机构储能电容器组、电容电压检测模块、模拟量输入模块、数字量驱动模块、显示模块以及通讯模块，控制芯片与电源模块、电容电压检测模块、模拟量输入模块、数字量驱动模块、显示模块以及通讯模块连接，数字量驱动模块输出至电力电子驱动模块，永磁机构储能电容器组分别连接电力电子驱动模块和电容电压检测模块，电力电子驱动模块包括两组分别控制每相合闸与分闸的电力电子元件IGBT。
进一步的，永磁操动机构的永磁线圈两侧并联可控的续流回路，所述续流回路由二极管和MOSFET串联组成。
本实用新型在永磁操动机构的永磁线圈两侧并联可控的续流回路，这样可以抑制永磁线圈两端的过电压，解决通过永磁线圈的瞬间电流过大而导致电力电子驱动模块损坏的问题。
本实用新型的有益效果是：1)针对三相设置的电力电子驱动模块，由控制芯片控制各相IGBT，具有分相分合控制功能，对电网进行有效的保护提供前提条件；2)电容电压检测模块检测永磁机构储能电容器组电压，保护电力电子驱动模块；3)控制芯片利于实现智能化，可实现在线编程，显示模块以及通讯模块实现可视化操作，实时与上位机进行通信，能够实现故障检测以及保护。
附图说明
图1是本实用新型的结构框图。
图2是本实用新型电力电子驱动模块结构原理图。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型包括控制芯片1、电力电子驱动模块6、电源模块2、永磁机构储能电容器组7、电容电压检测模块8、模拟量输入模块9、数字量驱动模块5、显示模块3以及通讯模块4，控制芯片1与电源模块2、电容电压检测模块8、模拟量输入模块9、数字量驱动模块5、显示模块3以及通讯模块4连接，数字量驱动模块5输出至电力电子驱动模块6，永磁机构储能电容器组7分别连接电力电子驱动模块6和电容电压检测模块8。
下面结合附图和实施例对本实用新型及其优点做进一步说明。
本实用新型的控制芯片1选用pic18f4520芯片与模拟量输入模块9相连，模拟量输入模块检测电网电压、电流信号，当出现故障时控制芯片1发出指令给数字量驱动模块5，这时控制芯片1经过程序判断输出每一相需要动作的指令，然后经过数字量驱动模块5把控制信号送给电力电子驱动模块6，进而控制永磁机构的每一相动作。同时电源模块2为控制芯片1提供电源，控制芯片1与显示模块3相连，来显示运算的参数。控制芯片1与通讯模块4相连，实现与上位机的通信。永磁机构储能电容器组7与电力电子驱动模块6相连，为电力电子驱动模块6提供动作电源，同时电容检测单元8与永磁机构储能电容器组7相连，检测电容器电压，另一端则与控制芯片1相连，这样控制芯片1能够采集电容器电压参数值，进而可以更合理的控制电力电子驱动模块6，并对其进行保护。
图2是本实用新型电力电子驱动模块原理图，IGBT1～IGBT3分别是控制每相合闸的电力电子元件，IGBT4～IGBT6分别为控制每相分闸的电力电子元件，为对称半桥并联结构，永磁线圈两侧并联可控的续流回路，能够减小永磁线圈两端的过电压，对驱动模块具有保护作用。续流回路由二极管和MOSFET组成，通过控制芯片1 pic18f4520来控制每个IGBT的导通以及续流控制回路的导通。
Claims (2)
1.真空断路器分相永磁机构控制器，其特征是包括控制芯片、电力电子驱动模块、电源模块、永磁机构储能电容器组、电容电压检测模块、模拟量输入模块、数字量驱动模块、显示模块以及通讯模块，控制芯片与电源模块、电容电压检测模块、模拟量输入模块、数字量驱动模块、显示模块以及通讯模块连接，数字量驱动模块输出至电力电子驱动模块，永磁机构储能电容器组分别连接电力电子驱动模块和电容电压检测模块，电力电子驱动模块包括两组分别控制每相合闸与分闸的电力电子元件IGBT。
2.根据权利要求1所述的真空断路器分相永磁机构控制器，其特征是永磁操动机构的永磁线圈两侧并联可控的续流回路，所述续流回路由二极管和MOSFET串联组成。
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Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103165342A (zh) * | 2013-04-09 | 2013-06-19 | 滁州学院 | 分相式快速型永磁真空断路器智能控制器 |
| CN103762118A (zh) * | 2014-01-28 | 2014-04-30 | 北京麦吉凯科技有限公司 | 单相磁操作机构真空断路器及智能真空断路器系统 |
| CN104777776A (zh) * | 2015-04-03 | 2015-07-15 | 滁州学院 | 永磁真空断路器的监控系统 |
| CN112311208A (zh) * | 2020-11-11 | 2021-02-02 | 四川灵通电讯有限公司 | 高压电子模拟负载用多场效应管并联组件 |
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2009
- 2009-10-23 CN CN2009200485863U patent/CN201503803U/zh not_active Expired - Fee Related
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Legal Events
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|---|---|---|---|
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| GR01 | Patent grant | ||
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| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20100609 Termination date: 20121023 |